Přednášky:
Obsah předmětu, literatura. Možnosti využití počítačů v elektroenergetice.
Úprava a přizpůsobení měřených signálů. Schéma měřicího řetězce.
Senzory, kompenzace chyb senzorů, základní pojmy z měření (dynamický rozsah, citlivost), chyby analogových a digitálních měřicích přístrojů.
Snímače neelektrických a elektrických veličin.
Základní rozdělení signálů, princip měření TRUE RMS a činného výkonů, bloková schémata převodníků I, U, P.
Rozhraní, sběrnice: RS-232C, RS-485, USB, Centronix, GPIB. Přenosové rychlosti.
Vzorkování a kvantování signálu, obvodové řešení. Multifunkčních měřicí DAQ karty - koncepce.
A/D a D/A převodníky, vlastnosti, principy, typy, chyby.
Počítačové měřicí a řídicí systémy. ISO/OSI model, přístup k přenosovému médiu, koncepce technologického a informačního systému.
Distribuované a centralizované měřicí systémy. Systémy pro laboratorní a průmyslový provoz.
Speciální měřicí přístroje v elektroenergetice - ENA8000, PQA, MDS, KMB. Dlouhodobá měření, jejich využití v praxi.
Ochrana systému před elektromagnetickým rušením. Elektromagnetická kompatibilita (EMC) v elektroenergetice - základní členění, pojmy, optimalizace nákladů pro zajištění EMC.
Harmonické - příčiny vzniku, co způsobují, možnosti potlačení.
Objektově orientované systémy. Virtuální přístroje. Možnosti využití.
Zpracování dat - formáty přenášených dat, ukládaných dat. Tabulkové procesory, databázové systémy.
Připojování měřicích zařízení v terénu, měřené veličiny, zapojení.
Cvičení:
Seznámení s požadavky pro absolvování cvičení. Bezpečnostní předpisy. Seznámení s vybavením laboratoře.
Tabulkové procesory, použití Excelu pro vědecké a inženýrské aplikace.
Sériové rozhraní PC. Ovládání měřicích přístrojů přes sériové rozhraní, import získaných dat do tabulkových procesorů.
Počítačové měřicí karty - ovládání, programování.
Zadání samostatného projektu, zahájení práce na něm.
Závěrečný písemný test.
Laboratoře:
Úloha 1. Měření frekvenční závislosti univerzálních měřicích přístrojů. Jejich vzájemné srovnání a vyhodnocení měření v Excelu. (2 cvičení)
Úloha 2. Vyhodnocení harmonických proudů vybraných nelineárních spotřebičů z měření osciloskopem v Excelu. (2 cvičení)
Úloha 3. Měření elektrických veličin dle ČSN-EN 50160 pomocí síťového analyzátoru. Zpracování a vyhodnocení naměřených dat.
Úloha 4. Vyhodnocení a zpracování dlouhodobého měření (elektrická oblouková pec).
Projekt:
Vyhodnocení a rozbor spotřeby/výroby elektrické energie rodinného domu.
Obsah předmětu, literatura. Možnosti využití počítačů v elektroenergetice.
Úprava a přizpůsobení měřených signálů. Schéma měřicího řetězce.
Senzory, kompenzace chyb senzorů, základní pojmy z měření (dynamický rozsah, citlivost), chyby analogových a digitálních měřicích přístrojů.
Snímače neelektrických a elektrických veličin.
Základní rozdělení signálů, princip měření TRUE RMS a činného výkonů, bloková schémata převodníků I, U, P.
Rozhraní, sběrnice: RS-232C, RS-485, USB, Centronix, GPIB. Přenosové rychlosti.
Vzorkování a kvantování signálu, obvodové řešení. Multifunkčních měřicí DAQ karty - koncepce.
A/D a D/A převodníky, vlastnosti, principy, typy, chyby.
Počítačové měřicí a řídicí systémy. ISO/OSI model, přístup k přenosovému médiu, koncepce technologického a informačního systému.
Distribuované a centralizované měřicí systémy. Systémy pro laboratorní a průmyslový provoz.
Speciální měřicí přístroje v elektroenergetice - ENA8000, PQA, MDS, KMB. Dlouhodobá měření, jejich využití v praxi.
Ochrana systému před elektromagnetickým rušením. Elektromagnetická kompatibilita (EMC) v elektroenergetice - základní členění, pojmy, optimalizace nákladů pro zajištění EMC.
Harmonické - příčiny vzniku, co způsobují, možnosti potlačení.
Objektově orientované systémy. Virtuální přístroje. Možnosti využití.
Zpracování dat - formáty přenášených dat, ukládaných dat. Tabulkové procesory, databázové systémy.
Připojování měřicích zařízení v terénu, měřené veličiny, zapojení.
Cvičení:
Seznámení s požadavky pro absolvování cvičení. Bezpečnostní předpisy. Seznámení s vybavením laboratoře.
Tabulkové procesory, použití Excelu pro vědecké a inženýrské aplikace.
Sériové rozhraní PC. Ovládání měřicích přístrojů přes sériové rozhraní, import získaných dat do tabulkových procesorů.
Počítačové měřicí karty - ovládání, programování.
Zadání samostatného projektu, zahájení práce na něm.
Závěrečný písemný test.
Laboratoře:
Úloha 1. Měření frekvenční závislosti univerzálních měřicích přístrojů. Jejich vzájemné srovnání a vyhodnocení měření v Excelu. (2 cvičení)
Úloha 2. Vyhodnocení harmonických proudů vybraných nelineárních spotřebičů z měření osciloskopem v Excelu. (2 cvičení)
Úloha 3. Měření elektrických veličin dle ČSN-EN 50160 pomocí síťového analyzátoru. Zpracování a vyhodnocení naměřených dat.
Úloha 4. Vyhodnocení a zpracování dlouhodobého měření (elektrická oblouková pec).
Projekt:
Vyhodnocení a rozbor spotřeby/výroby elektrické energie rodinného domu.